Análisis predictivo de marcadores de calidad anti virus de la hepatitis B de Artemisia annua basado en farmacología de red y huella dactilar
Artemisia rupestris L., que pertenece al género Artemisia de Compositae, es una medicina popular comúnmente utilizada por los uigures y los kazakos de Xinjiang, y se distribuye principalmente en los pastizales, laderas o bosques de las montañas Tianshan, Altay y otros lugares de Xinjiang. Actualmente está incluida en el Volumen de Medicina Uigur de las "Normas de Medicamentos" del Ministerio de Sanidad, en la "Farmacopea Uigur" (Volumen Uno) y en la "Materia Médica China" (Volumen de Medicina Uigur). El Yizhihao tiene las funciones de despejar el calor y desintoxicar, disipar el viento y enfriar la sangre, anti VHB, antiviral, protección del hígado y reducción de enzimas, regulación de la inmunidad y promoción de la digestión. Se utiliza principalmente en clínica para resfriados virales y hepatitis, y tiene importantes efectos terapéuticos. Se utiliza mucho en la medicina popular, especialmente en los hospitales uigures. Según la encuesta de prescripción del Hospital Uigur de Xinjiang, la dosis de Yizhihao puede considerarse la mayor en la formulación de la medicina uigur, y la variedad de preparados farmacéuticos es diversa. Durante el COVID-19, la Comisión de Salud de Xinjiang organizó a expertos para formular e imprimir la "versión Xinjiang" del plan de prevención y tratamiento de la medicina china en combinación con las características regionales de Xinjiang. El compuesto Yizhihao Granules fue seleccionado como medicamento de primera elección para inhibir la inflamación respiratoria y combatir los virus.
En este artículo se establece el espectro de huellas dactilares de la Artemisia scoparia y se identifican los picos cromatográficos como patrones de referencia. Al mismo tiempo, se utiliza la farmacología de red para estudiar la interacción entre varios componentes de la Artemisia scoparia y el virus de la hepatitis B (VHB), con el objetivo de proporcionar una base para el control de calidad exhaustivo de la Artemisia scoparia en Xinjiang, y explorar la posible base farmacológica de la sustancia y el mecanismo de acción de la Artemisia scoparia en el tratamiento del VHB desde una perspectiva holística. Esto sienta las bases para el estudio de los marcadores de calidad de la Artemisia scoparia en Xinjiang, y proporciona una base teórica para posteriores experimentos de biología celular y experimentos con modelos animales.
Este estudio se basa en el marcador de calidad (QMarker) propuesto por el académico Liu Changxiao, y predice y analiza los marcadores de calidad de la Artemisia annua mediante la farmacología de redes y el análisis de huellas dactilares. La combinación de la farmacología de red y la tecnología de huellas dactilares se utiliza para evaluar la calidad de la medicina tradicional china, evitando eficazmente los inconvenientes de la evaluación de la calidad de la medicina tradicional china basada en el contenido de un solo componente. En el estudio, se construyeron espectros de huellas dactilares para 18 lotes de muestras de Artemisia annua de diferentes orígenes y lotes. Se utilizaron la evaluación de similitud, el HCA y el análisis OPLS-DA para evaluarlos exhaustivamente. Las puntuaciones mostraron que había diferencias en la calidad global de los materiales medicinales de Artemisia annua de distintos orígenes, con una diferenciación regional evidente. Esto demuestra además que este método puede aplicarse de forma fácil, rápida y fiable al control de calidad de Artemisia annua.
A través del análisis del diagrama de red de "diana de componente activo" y "vía de diana de componente" construido por farmacología de red, se puede concluir que Artemisia argyi puede regular las dianas clave de la red PPI, como AKT1, EGFR, SRC y ESR1, y actuar sobre vías de señalización clave, como la vía de señalización PI3K-AKT, la vía de señalización Rap1 y la vía de señalización Ras, para desempeñar un papel farmacodinámico en el tratamiento del virus de la hepatitis B. El EGFR es un receptor tirosina quinasa que desencadena eventos de señalización cruciales para los procesos celulares, incluidas las vías de la proteína quinasa activada por mitógenos (MAPK) Ras, PI3K Akt y JAK-STAT. Tras la estimulación con su ligando el factor de crecimiento epidérmico (EGF), el EGFR se fosforila automáticamente para activar estas vías de señalización. Hasta ahora, se ha informado de que el EGFR desempeña un papel clave en los mecanismos de entrada de distintos tipos de virus, como el citomegalovirus humano, el virus de la hepatitis C (VHC) y el virus respiratorio sincitial. La investigación de Chen et al. sugiere que el IFN - α puede inhibir los niveles de fosforilación de mTOR y p70S6K mediante la regulación de la vía PI3K/AKT, aliviando así la fibrosis y el daño de la función hepática causados por el VHB. Liu et al informaron de que la proteína de unión a proteína X del virus de la hepatitis B está altamente expresada en células de hepatoma, lo que puede promover la proliferación y migración de células de hepatoma mediante la activación de la vía de señalización PI3K/Akt.
En el proceso de selección de ingredientes activos, los valores de grado más altos son quercetina (grado=187), β - sitosterol (grado=109), luteolina (grado=100), estigmasterol (grado=86), glucósido de algodón de tierras altas (grado=53), ácido artemísico (grado=51), quercetina (grado=49), acacetina (grado=37), kaempferol (grado=28) y quercetina (grado=20), todos ellos con un grado superior a 10 veces la mediana. Debido a la amplia presencia de quercetina, β - sitosterol, carotenoides y estigmasterol en diversos materiales medicinales tradicionales chinos, estos componentes están ampliamente presentes. Tiene múltiples actividades biológicas, por lo que no se puede utilizar como un componente indicador de calidad para distinguir la calidad de los materiales medicinales.
Este artículo selecciona biomarcadores para la seguridad y eficacia de la medicina tradicional china basándose en los cinco principios de los indicadores de calidad propuestos por el académico Liu Changxiao: mensurabilidad, unicidad, eficacia, correlación con la teoría de la medicina tradicional china y trazabilidad. La mensurabilidad de la composición química es uno de los factores clave para determinar el Q-Marker de la medicina tradicional china. El contenido de flavonoides y sesquiterpenos en la Artemisia scoparia de Xinjiang es relativamente rico. Nuestro grupo de investigación ha llevado a cabo amplios estudios sobre la determinación de los componentes de Artemisia scoparia en la fase inicial, incluida la detección cuantitativa de componentes comunes en los materiales medicinales de Artemisia scoparia y sus compuestos cápsulas de Artemisia scoparia y gotas nasales de Artemisia scoparia de diferentes orígenes y periodos de recolección. Los componentes detectables incluyen ácido cetónico de Artemisia scoparia, ácido clorogénico, luteolina, vitexina, 6-demetoxi4 '- O-metil cetona de artemisina y artemisina. En base a esto, los flavonoides y sesquiterpenos de Artemisia scoparia cumplen la connotación de "mensurabilidad" en Q-Marker y pueden utilizarse como Q-Marker candidatos. Sin embargo, el cribado farmacológico en red mostró que el contenido de artemisia, paeoniflorina, hesperidina y acacetina en Artemisia scoparia era relativamente bajo. Desde la perspectiva de la mensurabilidad de los componentes, no son adecuados como componentes de referencia para evaluar la calidad de la Artemisia scoparia.
Para aclarar aún más los marcadores de calidad de la Artemisia scoparia, se utilizó la HPLC para estudiar 18 lotes de Artemisia scoparia de diferentes orígenes y lotes, identificando 18 picos comunes. Mediante comparación con los estándares de referencia, se identificaron 8 picos comunes, a saber: ácido clorogénico, rutina, aucubina, luteolina, ácido artemísico, apigenina, quercetina y artemisina.984, lo que indica que la similitud de la composición química de Artemisia scoparia de diferentes orígenes y lotes es alta, pero hay ciertas diferencias; A través del análisis OPLS-DA, se encontró que los picos comunes rutina, quercetina, ácido cetónico de artemisia, artemisia argyi su, y apigenina son componentes diferenciales importantes de diferentes lotes de materiales medicinales de artemisia.
En resumen, según los resultados de la farmacología de red, los valores de acidez de la luteolina y el arteméter son elevados, y estos dos componentes pueden utilizarse como indicadores de calidad del arteméter; según el análisis de los picos comunes y los resultados de contenido en el espectro de huellas dactilares, el ácido clorogénico, el ácido artemísico, la apigenina, la paeoniflorina y la rutina tienen contenidos elevados. Sin embargo, el ácido clorogénico y la rutina están ampliamente presentes en la mayoría de los materiales medicinales chinos y no pueden utilizarse como componentes indicadores de calidad. El contenido de ácido artemisinina en la artemisia es alto, y se ha informado que el ácido artemisinina tiene protección hepática, antivirus, anti virus de la hepatitis B y otros efectos, que pueden ser utilizados como Q-Marker de la artemisia. El estudio de Chiang et al. mostró que la apigenina tiene una buena actividad antiviral contra el virus del herpes simple, adenovirus, virus de la hepatitis B, etc., y puede ser considerado como un potencial Q-marcador de Artemisia annua. Li et al. descubrieron que la luteolina tiene efectos inhibitorios sobre Enterococcus faecalis, y puede interferir con la replicación del virus e inhibir la apoptosis celular inducida por el virus, lo que la convierte en un potencial marcador Q para Artemisia annua. Sobre la base del análisis de la eficacia de los componentes químicos, los espectros de huellas dactilares y los resultados de la estequiometría química, se predice preliminarmente que el ácido cetónico de la artemisia de una rama, la apigenina, la luteolina y la paeoniflorina son potenciales marcadores Q en la artemisia de una rama. La determinación de sus marcadores de calidad proporciona una base científica para el control y la evaluación exhaustivos de la calidad de la artemisia de una rama en Xinjiang, y proporciona una referencia teórica para el desarrollo y la aplicación ulteriores de los materiales medicinales de artemisia de una rama en Xinjiang. Sin embargo, teniendo en cuenta las diferencias en el estado de actualización de las cinco bases de datos utilizadas en este estudio y los mecanismos para la predicción de objetivos, todavía hay ciertas limitaciones, y se necesita una mayor validación de las vías y objetivos a través de experimentos farmacológicos para determinar aún más la exactitud de los resultados de predicción en este estudio.